《三维设计》2014 届高三物理一轮教学案(14 年预测+目标定位+规律总结):12
3 光的折射 全反射光的折射定律和折射率[想一想]如图 12-3-1 所示,光线以入射角 θ1从空气射向折射率 n=的玻璃表面
图 12-3-1(1)当入射角 θ1=45°时,反射光线与折射光线间的夹角 θ 为多少
(2)当入射角 θ1为何值时,反射光线与折射光线间的夹角 θ=90°
[提示] (1)设折射角为 θ2,由折射定律=n得 sin θ2===,所以,θ2=30°
因为 θ1′=θ 1=45°,所以 θ=180°-45°-30°=105°
(2)因为 θ1′+θ2=90°,所以,sinθ2=sin(90°-θ1′)=cos θ1′,由折射定律得 tan θ1=,θ1=arctan
[记一记]1.光的折射光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象称为光的折射现象
2.光的折射定律图 12-3-2(1)内容:折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比
(2)表达式:=n12,式中 n12是比例常数
(3)光的折射现象中,光路是可逆的
3.折射率(1)定义:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫做这种介质的折射率
(2)定义式:n=
折射率由介质本身的光学性质和光的频率决定
(3)折射率和光速的关系:1折射率与光在介质中传播的速度有关,当 c 为真空中光速,v 为介质中光速时:n=
式中 c=3×10 8 m/s,n 为介质的折射率,总大于 1,故光在介质中的传播速度必小于真空中的光速
[试一试]1.如图 12-3-3 所示,有一束平行于等边三棱镜截面 ABC 的单色光从空气射向 E 点,并偏折到 F 点
已知入射方向与边 AB 的夹角为 θ=30°,E、F 分别为边 AB、BC